高中一轮复习物理课时检测（七十二）光的波动性电磁波相对论（双基落实课）

课时检测(七十二)光的波动性电磁波相对论（双基落实课）一、选择题1．如图所示，a是一偏振片，a的透振方向为竖直方向。下列四种入射光束哪几种照射a时能在a的另一侧观察到透射光()A．太阳光B．沿竖直方向振动的光C．沿水平方向振动的光D．沿与竖直方向成45°角振动的光解析：选ABD根据光的偏振知识，只要光的振动方向不与偏振片的透振方向垂直，光都能通过偏振片。当光的振动方向与偏振片的透振方向相同时，透射光最强，当二者垂直时，光完全不能透过。太阳光、沿竖直方向振动的光、沿与竖直方向成45°角振动的光均能通过偏振片。2．关于电磁波的发射和接收，下列说法中正确的是()A．为了使振荡电路有效地向空间辐射能量，电路必须是闭合的B．音频电流的频率比较低，不能直接用来发射电磁波C．当接收电路的固有频率与收到的电磁波的频率相同时，接收电路产生的振荡电流最强D．电视信号可以直接通过天线向外发射解析：选BC有效发射电磁波，必须采用开放电路和高频发射；一般的音频电流和电视信号的频率较低，不能直接用来发射电磁波；电磁波接收利用的是电谐振现象，与机械振动中的共振有些相似，故A、D项错误，B、C项正确。3．(2018·扬州中学检测)光在科学技术和生产生活中有着广泛的应用，下列说法正确的是()A．为使拍摄的水面下景物更清晰，可利用偏振现象在照相机镜头前加一偏振片，减少反射光的影响B．蚌壳内表面上有一薄层珍珠质，在阳光照射下常会呈现美丽的色彩，这是光的衍射C．在光导纤维束内传送图像是利用光的色散现象D．光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象解析：选AD为使拍摄的水面下景物更清晰，可利用偏振现象在照相机镜头前加一偏振片，减少反射光的影响，A正确；蚌壳内表面上有一薄层珍珠质，在阳光照射下常会呈现美丽的色彩，这是光的干涉现象，B错误；在光导纤维束内传送图像是利用光的全反射现象，C错误；光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象，D正确。4．(2018·清江中学周练)关于光的偏振现象，下列说法中正确的是()A．偏振光沿各个方向振动的光波的强度都相同B．自然光在水面反射时，反射光和折射光都是一定程度的偏振光C．光的偏振现象说明光是一种纵波D．照相机镜头的增透膜是光的偏振现象的应用解析：选B自然光沿各个方向振动的光波强度都相同，而不是偏振光，故A错误；自然光在水面反射时，反射光和折射光的振动方向不同，都是一定程度的偏振光，故B正确；光的偏振现象说明光是一种横波，故C错误；照相机镜头的增透膜是光的干涉现象的应用，故D错误。5．(2018·江苏淮、宿、连、徐模拟)关于可见光，下列说法正确的是()A．可见光中的红光比紫光的频率低B．可见光不能在真空中传播C．可见光波长越长，越容易发生明显衍射D．可见光能发生光的干涉和衍射现象，说明光是横波解析：选AC根据可见光中光的频率的排列顺序可知，可见光中的红光比紫光的频率低，故A项正确；可见光属于电磁波，能在真空中传播，故B项错误；可见光波长越长，越容易发生明显衍射，故C项正确；可见光能发生光的干涉和衍射现象，说明光具有波动性；光的偏振现象说明光是一种横波，故D项错误。6．(2016·江苏高考)一艘太空飞船静止时的长度为30m，它以0.6c(c为光速)的速度沿长度方向飞行越过地球，下列说法正确的是()A．飞船上的观测者测得该飞船的长度小于30mB．地球上的观测者测得该飞船的长度小于30mC．飞船上的观测者测得地球上发来的光信号速度小于cD．地球上的观测者测得飞船上发来的光信号速度小于c解析：选B飞船上的观测者相对飞船静止，测得飞船的长度为飞船静止时的长度l0＝30m，选项A错误；地球上的观测者与飞船有相对运动，测得飞船的长度l＝l0eq\r(1－\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(0.6c,c)))2)＜l0，故应小于30m，选项B正确；狭义相对论的一个基本假设是光速不变原理，即飞船上和地球上的观测者测得的光信号速度都等于c，选项C、D错误。7．(2018·南通调研)利用光的干涉，两台相距很远(几千公里)联合动作的射电望远镜观察固定的射电恒星，可以精确测定大陆板块漂移速度。模型可简化为如图所示的双缝干涉，射电恒星看成点光源S，分布在地球上不同大陆的两个望远镜相当于两个狭缝S1、S2，它们收到的光满足相干条件，两望远镜收集到信号的处理中心相当于光屏上的P点。设某时刻P点到S1、S2距离相等，S到S1、S2的距离也相等，当S2向上远离S1时，下列说法正确的有()A．P点接收到的信号先变强B．P点接收到的信号先变弱C．干涉条纹间距发生改变D．干涉条纹间距不变解析：选BC当光程差为波长的整数倍时，振动加强，信号表现为亮纹，当光程差为二分之一波长的奇数倍时，振动减弱，信号表现为暗纹，当S2向上远离S1时，光程差从0变大，所以P点接收到的信号先变弱，B项正确；当S2向上远离S1时，d发生改变，根据Δx＝eq\f(L,d)λ判断知，C项正确。8．(2014·江苏高考)某同学用单色光进行双缝干涉实验，在屏上观察到图(甲)所示的条纹，仅改变一个实验条件后，观察到的条纹如图(乙)所示。他改变的实验条件可能是()A．减小光源到单缝的距离B．减小双缝之间的距离C．减小双缝到光屏之间的距离D．换用频率更高的单色光源解析：选B根据条纹间距公式Δx＝eq\f(l,d)λ可知，若增大条纹间距，可以采取的措施有：换用波长更长、频率更低的单色光源，减小双缝间的距离d，增大双缝到屏的距离l，故选项B正确。二、非选择题9．如图所示，宽度为l的宇宙飞船沿其长度方向以速度u(u接近光速c)远离地球，飞船发出频率为ν的单色光。地面上的人接收到光的频率________(选填“大于”“等于”或“小于”)ν，看到宇宙飞船的宽度________(选填“大于”“等于”或“小于”)l。解析：宇宙飞船高速远离地球，由多普勒效应可知，地面上的人接收到的光的频率小于ν，根据爱因斯坦相对论的尺缩效应，看到宇宙飞船长度减小，但垂直于宇宙飞船运动方向的宽度不变。答案：小于等于10．(2016·江苏高考)(1)杨氏干涉实验证明光的确是一种波。一束单色光投射在两条相距很近的狭缝上，两狭缝就成了两个光源，它们发出的光波满足干涉的必要条件，即两列光的________相同。如图所示，在这两列光波相遇的区域中，实线表示波峰，虚线表示波谷，如果放置光屏，在________(选填“A”“B”或“C”)点会出现暗条纹。(2)在上述杨氏干涉实验中，若单色光的波长λ＝5.89×10－7m，双缝间的距离d＝1mm，双缝到屏的距离l＝2m。求第1个亮条纹到第11个亮条纹的中心间距。解析：(1)当一束光投射到两条相距很近的狭缝上，狭缝成了两个光源，两列光的频率、相位、振动方向相同。